栽培現場における同化産物の転流動態のリアルタイム計測技術の開発

葉から収穫器官への光合成同化産物の転流は、収量や品質を左右する重要な生理的パラメータであり、高い収益性を確保するためには、周辺環境の変化を受け変動する転流動態を把握し、これを基盤とした栽培管理を行うことが重要である。本研究では、生育期間中の同化産物の転流動態をリアルタイムに計測可能な新技術の開発を目的とする。2022年度当初は、「リアルタイム転流計測技術」のプロトタイプを作成し、実際のイチゴの生産現場にて開発した計測技術の実証試験を行い有効性について検討する予定であった。実際は、2021年度に構築した実験システムを用い、ポジトロンイメージング装置の撮像視野に、茎径センサおよびサップフローセンサを取り付けたイチゴ果柄を設置し、光合成によって取り込まれた11Cが果柄を師管転流する様子をイメージングすることで、果柄における同化産物の師管転流速度と茎径およびサップフローの実測値を取得した。さらに2020年度に構築したコールドガードリング法を用いて師管転流を変動させつつポジトロンイメージング装置による撮像を繰り返し行うことで、茎径およびサップフローの変動とそれに対応する師管転流速度について評価した。得られたデータの相関を解析し、茎径およびサップフローの変動値から師管転流速度を評価する「リアルタイム転流計測技術」のプロトタイプを作成した。さらに、作成した転流計測技術のプロトタイプを植物育成庫内にて栽培しているイチゴの果柄に設置し、栽培期間を通して本計測技術を使用した際の営農作業等への影響について検討した。

葉から収穫器官への光合成同化産物の転流は、収量や品質を左右する重要な生理的パラメータであり、高い収益性を確保するためには、周辺環境の変化を受け変動する転流動態を把握し、これを基盤とした栽培管理を行うことが重要である。本研究では、生育期間中の同化産物の転流動態をリアルタイムに計測可能な新技術の開発を目的とする。2022年度当初は、「リアルタイム転流計測技術」のプロトタイプを作成し、実際のイチゴの生産現場にて開発した計測技術の実証試験を行い有効性について検討する予定であった。実際は、2021年度に構築した実験システムを用い、ポジトロンイメージング装置の撮像視野に、茎径センサおよびサップフローセンサを取り付けたイチゴ果柄を設置し、光合成によって取り込まれた11Cが果柄を師管転流する様子をイメージングすることで、果柄における同化産物の師管転流速度と茎径およびサップフローの実測値を取得した。さらに2020年度に構築したコールドガードリング法を用いて師管転流を変動させつつポジトロンイメージング装置による撮像を繰り返し行うことで、茎径およびサップフローの変動とそれに対応する師管転流速度について評価した。得られたデータの相関を解析し、茎径およびサップフローの変動値から師管転流速度を評価する「リアルタイム転流計測技術」のプロトタイプを作成した。さらに、作成した転流計測技術のプロトタイプを植物育成庫内にて栽培しているイチゴの果柄に設置し、栽培期間を通して本計測技術を使用した際の営農作業等への影響について検討した。